5G无线接入机制

5G NR对小区边缘性能的要求，提出了5%的用户频谱效率增益，约为IMT Advanced的三倍。

在不同的部署场景下，尤其是在密集的城市环境下，需要满足5%的用户性能要求。其他几组KPI规定了对移动性中断时间、控制面、用户面时延和罕见小数据包传输时延的严格要求。

随着网络的不断致密化，UE所经历的干扰更加严重。干扰源更强，主要干扰源的数量更大，干扰变化更严重且不可预测。尽管使用了CoMP，但由于密集网络中相邻节点的干扰，UE在CoMP集边缘的性能仍然会降低。

密集网络中的另一个挑战是移动性中断。尽管LTE不断增强，但由于密集化导致的频繁切换使得很难达到0毫秒移动性中断时间。

当前用于数据传输的无线接入机制，无法满足时延要求。在上行链路上传输数据包有两种场景，如图1所示。场景1说明了上行数据传输之前由于动态请求和授权过程而产生的延迟。场景2说明了在上行数据传输之前需要随机接入过程（例如，未配置上行控制信道）时产生的延迟。

由于过程导致的接入延迟对于不经常出现的小数据包来说尤其明显，因为每个数据包都会产生这种延迟。

为了更好地管理密集网络中的干扰，以获得更统一的UE吞吐量体验，每个UE需要由一组最佳选择的协作TRP动态服务。当UE移动时，网络侧确定跟随UE的新的最佳服务TRP集。形成服务TRP集的这种灵活性对UE是透明的，以便最小化移动性中断时间。这样似乎没有小区边界。无边界无线接入的目标是随时随地提供真正的UE小区中心体验，如图2所示。

其含义可概括如下：

1. UE不再与物理单元有严格的关联。在网络中协调TRP以服务UE方面具有充分的灵活性。无线接入设计，如初始接入机制（如同步信号和广播信道），不应与物理小区绑定，而应与逻辑接入实体绑定。

2. 物理层中未绑定到物理单元的UE标识机制。得到的UE ID不仅可以用于识别UE的数据传输，而且在UE的初始系统进入后以及UE跨不同TRP移动时，识别可以持续。因此，标识符可以跨逻辑访问实体的覆盖范围标识UE。物理层设计（例如序列设计、配置和特定于UE的物理信道）尽可能基于此UE ID。

3. 发送导频和报告测量的信令开销可能会变得太大，并且无法随着密度的进一步增加而扩展。因此，UE和TRP之间关联的确定将更多地依赖于上行信号的面向网络的测量和发现

4. 为了最小化移动中断时间，网络需要更有效的机制来基于上行链路传输跟踪UE。

为了减少传输数据的无线接入延迟（尤其是不频繁的小数据包），需要考虑以下因素：

1) 当UE处于节能状态（例如空闲）或UE处于连接状态时未配置上行链路控制信道时，减少或消除接入系统所需的随机接入过程；

2) 当UE处于连接状态时，在UE能够传输上行链路数据之前，减少或消除动态请求和授权过程

除了减少延迟外，上述方法的另一个结果是可以减少与小数据包传输相关的信令开销。特别是，消除动态请求和授权信令可以进一步减少信令开销。可以研究几个物理层方面，以提供低延迟低开销无线接入：

• 通过尽可能基于UE ID的物理层设计，接入序列也可以是特定于UE的。对于UE系统重新进入（例如从节能状态到连接状态），接入过程在很大程度上可以是无竞争的。无竞争设计包括物理信道定义和序列设计。

• 对于传输罕见的小数据包，应考虑不需要动态请求和授权程序的机制，如图3所示。为了支持无授权的传输机制，应考虑物理信道和参考信号设计。